推進智能制造,人才是關鍵。制造企業(yè)除了引入咨詢服務機構和工業(yè)軟件、工業(yè)自動化解決方案提供商,要取得實效,最終還是需要建立自己的智能制造人才隊伍。制造企業(yè)如何建立智能制造人才隊伍?如何掌握日新月異的智能制造新興技術?如何在智能制造推進過程中少走彎路,取得實效?本文結合e-works的長期實踐,對這些問題進行了探討。
制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體,是立國之本、興國之器、強國之基。制造業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展,對中國經(jīng)濟的未來尤其重要。然而,復雜多變的全球經(jīng)濟形勢、日益激烈的國內(nèi)外競爭環(huán)境,使得制造企業(yè)不斷面臨生產(chǎn)成本攀升、勞動力資源短缺、客戶需求個性化、產(chǎn)能過剩等問題,企業(yè)生存和發(fā)展環(huán)境面臨諸多挑戰(zhàn)。利用數(shù)字化技術、工業(yè)自動化技術、人工智能等新興技術改造傳統(tǒng)制造模式,推進智能制造、實現(xiàn)數(shù)字化轉型成為制造企業(yè)的必然選擇。我國“十四五”規(guī)劃和“二十大”報告都強調,要推進制造業(yè)的高端化、智能化和綠色化。
推進智能制造,人才是關鍵。制造企業(yè)除了引入咨詢服務機構和工業(yè)軟件、工業(yè)自動化解決方案提供商,要取得實效,最終還是需要建立自己的智能制造人才隊伍。制造企業(yè)如何建立智能制造人才隊伍?如何掌握日新月異的智能制造新興技術?如何在智能制造推進過程中少走彎路,取得實效?本文結合e-works的長期實踐,對這些問題進行了探討。
制造企業(yè)推進智能制造面臨的挑戰(zhàn)
智能制造融合了先進制造技術、工業(yè)自動化技術、新一代信息與通信技術、現(xiàn)代企業(yè)管理和人工智能技術,貫穿設計、生產(chǎn)、管理、服務等制造業(yè)的全價值鏈。智能制造是工業(yè)軟件、智能裝備、工業(yè)機器人、傳感器、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、通信技術、人工智能、虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實、增材制造、云計算,以及新材料、新工藝等相關技術蓬勃發(fā)展并交叉融合的產(chǎn)物,是幫助制造企業(yè)提升核心競爭力的綜合集成技術。
推進智能制造是一個復雜的系統(tǒng)工程,也是一段漫長的“旅程”。不同行業(yè)、不同規(guī)模、不同所有制、不同制造模式的企業(yè),推進智能制造的模式千差萬別,個性化很強。
制造企業(yè)在推進智能制造的過程中,面臨著諸多難點問題:
●首先,在推進智能制造的戰(zhàn)略目標層面,如何通過推進智能制造來提升產(chǎn)品質量,降低成本,縮短交貨期?如何實現(xiàn)少人化?如何縮短產(chǎn)品上市周期?如何能夠靈活應對市場變化?如何實現(xiàn)節(jié)能降耗?
●其次,在智能制造推進策略層面,企業(yè)如何正確理解智能制造?如何摸清自身的智能制造推進現(xiàn)狀,明確自身的智能制造推進需求?如何制定科學而務實的智能制造整體規(guī)劃和實施路線圖?如何根據(jù)自身企業(yè)的特點和需求進行正確選型?如何能夠確保智能制造的項目實施達到預期目標?如何能夠在智能制造的推進過程中有效規(guī)避風險?
●第三,在智能制造技術應用層面,如何實現(xiàn)IT/OT的有效融合?主數(shù)據(jù)如何管理?如何建立設備數(shù)據(jù)采集的規(guī)范?如何打通信息孤島和業(yè)務流程斷點?如何統(tǒng)一各類編碼體系?如何能夠滿足業(yè)務部門的個性化需求?如何確保信息安全和網(wǎng)絡安全?如何推進柔性自動化?
●第四,在智能制造實施落地層面,企業(yè)缺乏多層次的智能制造高級人才,這是目前制約制造企業(yè)智能制造推進取得實效的主要瓶頸。
企業(yè)智能制造人才培養(yǎng)的難點
制造企業(yè)在推進智能制造和數(shù)字化轉型進程中,衍生出大量人才需求。據(jù)人社部、工信部發(fā)布的《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》顯示,中國制造業(yè)10大重點領域2020年的人才缺口超過1900萬人,2025年將接近3000萬人,缺口率高達48%,而且隨著企業(yè)自動化程度不斷提升,對相應人才的要求也越來越高?!?020年新基建產(chǎn)業(yè)人才發(fā)展報告》顯示,國內(nèi)新基建核心技術人才2020年底缺口預計為417萬人,且人才缺口將長期存在。近期發(fā)布的《智能制造領域人才需求預測報告》中也展現(xiàn)了各個領域的人才需求和大量的人才缺口。智能制造領域人才匱乏已經(jīng)成為制約我國制造企業(yè)轉型升級的普遍問題。
為了主動應對新一輪產(chǎn)業(yè)革命,服務制造強國戰(zhàn)略,國家各相關部門積極展開了一系列人才建設重要舉措。2017年,教育部、人社部、工信部聯(lián)合印發(fā)的《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》,明確了七大重點任務,部署了五項重點人才工程;同時,教育部開始推進新工科建設,“復旦共識”“天大行動”“北京指南”等相繼出臺,并發(fā)布《關于開展新工科研究與實踐的通知》、《關于推薦新工科研究與實踐項目的通知》等綱領文件,全力探索高等教育助力智能制造人才培養(yǎng)的中國模式;2019年,工信部等13部門印發(fā)制造業(yè)設計能力提升專項行動計劃;2020年,人力資源社會保障部等3部門聯(lián)合向社會發(fā)布了包括智能制造工程技術人員在內(nèi)的16個新職業(yè)等等。
隨著人才強國戰(zhàn)略的實施,我國智能制造人才隊伍建設取得顯著成績,但存在的問題依然突出。根據(jù)e-works對制造企業(yè)智能制造人才需求的長期跟蹤調查發(fā)現(xiàn),在智能制造時代下,單一技術能力已經(jīng)很難適應現(xiàn)代技術的發(fā)展,技術人才,尤其是高端技術人才除了要具備智能制造通用知識體系外、還需要具備知識和技術的融合能力、以智能制造的手段推動業(yè)務發(fā)展的前瞻能力、以及能突破原有思維跨界尋求解決方案的創(chuàng)新能力。技術型、復合型、創(chuàng)新型是智能制造人才需求的關鍵因素。
目前,高等院校智能制造人才培養(yǎng)尚處于初期階段,人才培養(yǎng)周期長,復合型、創(chuàng)新型和實踐型人才培養(yǎng)難等仍是主要問題。制造企業(yè)在智能制造推進過程中,迫切需要的是將在職的技術人員和管理人員進行培訓,快速儲備相關知識,并將相關技術和能力迅速應用到實際工作中。不同的崗位職能需要具備不同領域的智能制造知識和實踐能力。
推進智能制造,制造企業(yè)需著重培養(yǎng)技能人才、應用人才、推進人才、領軍人才四個層級的智能制造人才,呈現(xiàn)出金字塔結構:
●技能人才是工作在企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,熟練掌握智能裝備操作的技術工人,強調一專多能,能夠操作多種類型的智能裝備,熟悉制造、裝配、檢驗等工藝,具備基本的設備維護技能,能夠及時在MES等系統(tǒng)進行報工,高級技工應掌握數(shù)控編程、機器人編程,以及機械和電氣知識;
●應用人才是企業(yè)內(nèi)的技術和管理骨干,根據(jù)工作崗位的需求,分別熟練掌握CAD、CAM、CAE和EDA等工具類軟件和ERP、MES、設備管理、質量管理等各類信息系統(tǒng)的應用,熟練掌握數(shù)控編程和機器人編程等技術,遵循PLM、ERP、CRM、SCM等核心應用軟件的工作流程協(xié)同配合,完成相關數(shù)據(jù)的采集和分析等工作;
●推進人才是企業(yè)推進智能制造的中堅力量,需要在理解企業(yè)業(yè)務發(fā)展需求,熟練掌握智能制造單元技術的相關知識和具體功能基礎上,對各項智能制造技術的實施方法論、項目管理、數(shù)據(jù)治理等技能熟練應用,能夠與智能制造解決方案供應商協(xié)同配合,實現(xiàn)智能制造技術的集成應用,實現(xiàn)智能制造項目實施落地;
●領軍人才是企業(yè)推進智能制造的領導者,需要具備豐富的智能制造實踐經(jīng)驗,并對企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略和企業(yè)運營非常熟悉,從而選擇合適的合作伙伴,統(tǒng)籌智能制造的規(guī)劃和實施。
智能制造人才培養(yǎng),沒有“作業(yè)”可抄,各層級能力的培養(yǎng)和知識體系的構建不是一朝一夕能夠完成的,企業(yè)在智能制造人才培養(yǎng)方面,面臨以下三個方面的難點:
①智能制造涉及的知識面廣,既需要通才,又需要專才。
智能制造涉及的新興技術領域多,需要跨學科、多門類的專業(yè)知識跨界融合,既需要跨界的通才,又需要精通各個領域的專才,就像全科醫(yī)生和??漆t(yī)生。智能制造的領軍人才和推進人才需要熟悉企業(yè)的戰(zhàn)略、管理、業(yè)務流程、產(chǎn)品和制造工藝,對智能制造各個領域的技術了解基本的功能,對智能制造的實施方法、整體架構和集成方案,以及智能制造的項目管理有全面了解。同時,推進PLM、ERP、MES、SCM、質量管理等各類管理系統(tǒng),則需要對企業(yè)的相關業(yè)務流程、系統(tǒng)原理和集成方案有更深入的理解。CAE、EDA等工具類軟件要用好,也需要深厚的知識背景。
因此,制造企業(yè)需要制定周密的智能制造人才培養(yǎng)方案。然而,大多數(shù)制造企業(yè)往往是基于項目需要進行“補課”式學習,基于企業(yè)管理痛點進行“頭痛醫(yī)頭”式學習,沒有結合企業(yè)的實際需求,基于技術熱點的“跟風”式學習,缺乏完善的智能制造知識體系架構,短期來看確實可以起到一定的效果,但是知識的深度與廣度,以及多門類知識的融合都難以達到更佳的學習效果。
②內(nèi)容資源有限,課程設計難以因材施教。
培訓資源問題是企業(yè)培訓面臨的一大難題。一方面,企業(yè)對培訓師資和課程資源要求高,意味著培訓難度和培訓投入的加大,企業(yè)很難依托于自身的能力與資源,快速構建內(nèi)容豐富的智能制造知識庫;另一方面,不同的崗位職能、職務層級,需要差異化的課程內(nèi)容,制造企業(yè)的人力資源部門或培訓部門很難設計出完整的智能制造培訓課程體系。
③理論與實踐脫節(jié),培訓成效不明顯。
制造企業(yè)進行智能制造人才培養(yǎng)的根本目的,是使員工實戰(zhàn)水平不斷提升,使企業(yè)構建的智能制造系統(tǒng)能夠真正落地,發(fā)揮實效。但現(xiàn)實情況往往卻是,企業(yè)雖然開展了相關培訓,但收效并不明顯。究其原因,是理論與實踐脫節(jié)。智能制造專業(yè)知識和實操能力的培養(yǎng)需要理論與實踐進行結合,課堂學習與現(xiàn)場參觀相結合,知識學習和互動研討相結合,充分借鑒行業(yè)內(nèi)外各制造企業(yè)的成功經(jīng)驗,只有這樣,才能將學習力轉化為行動力。
綜上可見,智能制造人才的培養(yǎng),僅靠企業(yè)自身的努力是遠遠不夠的,需要借助大量外部力量來搭建人才培養(yǎng)的體系、充實人才培養(yǎng)的資源、打造學習型的組織,最終使人才培養(yǎng)與實際需要相結合,學以致用,助力企業(yè)持續(xù)穩(wěn)健發(fā)展。
智能制造人才培養(yǎng)模式的探索與實踐
為了響應制造企業(yè)的人才培養(yǎng)需求,已經(jīng)有近二十年的制造企業(yè)服務經(jīng)驗的e-works也是在不停地探索和實踐,于2020年正式發(fā)布了“e-works智能制造學院”平臺。經(jīng)過近三年的探索和實踐,初步建立起以“實戰(zhàn)、實效、實在”為宗旨的智能制造人才培養(yǎng)體系。
e-works智能制造人才培養(yǎng)體系主要有以下特點:
1、以人才能力為中心,打造產(chǎn)學研協(xié)同培養(yǎng)新模式。
結合制造企業(yè)的實際需求和智能制造人才培養(yǎng)的特點,e-works積極進行組織創(chuàng)新,依托自身資源優(yōu)勢,充分發(fā)揮高校、企業(yè)、軟硬件廠商等多方資源優(yōu)勢,以培養(yǎng)智能制造復合知識能力為目標,聚焦智能制造領軍人才、推進人才和應用人才,獨創(chuàng)了由e-works搭臺,學術專家、行業(yè)專家、企業(yè)實踐專家共同參與的智能制造人才培養(yǎng)的新模式。
2、理論與實踐融合,提供線上線下結合學習新方法。
針對企業(yè)推進智能制造過程中面臨的實際問題和關鍵技術,圍繞智能制造相關領域的關鍵技術,通過各種主題研修班、現(xiàn)場實訓班、在線課堂、企業(yè)內(nèi)訓、標桿工廠考察等方式,理論與實踐融合、線上線下結合,為參訓人員提供持續(xù)的、動態(tài)的、面向實踐應用的學習模式。
3、以實用為宗旨,構建“智能制造全體系架構”課程體系。
圍繞智能制造五層體系的使能技術和十大應用場景,基于智能制造知識體系架構,從技術層面融合了信息技術、先進制造技術、工業(yè)自動化技術以及先進的企業(yè)管理理念,從實施層面包含了產(chǎn)品、裝備、產(chǎn)線、車間、工廠、研發(fā)、供應鏈、管理、服務與決策等諸多內(nèi)容,全面、系統(tǒng)地幫助學員提升智能制造技術和理論水平。
同時,還及時將新技術、新應用納入培訓體系,構建“能力遞進、育訓結合”的實踐體系。
4、重視能力培養(yǎng),構建“研修實訓結合”的實踐體系。
積極推動與制造企業(yè)的合作,建立標桿工廠參觀考察基地,充分利用燈塔工廠、數(shù)字化轉型領航企業(yè)等資源,建設實踐教學條件,為構建“研修實訓結合”實踐體系的有效運行提供支撐。僅2021年就組織考察研修相結合的培訓十多場,考察北汽福田汽車股份有限公司、丹佛斯商用壓縮機工廠、美的集團廣州南沙工廠、施耐德電氣武漢工廠、三一重工集團等燈塔工廠和標桿企業(yè)三十多家。
5、學習工作不分離,打造持續(xù)、動態(tài)的在線培養(yǎng)模式。
考慮到制造企業(yè)工作和學習時間難以協(xié)調的現(xiàn)實問題,2020年e-works推出了智能制造在線學院。該平臺課程多來源于e-works線上線下研修班和論壇的精華內(nèi)容,通過采用N+X知識體系進行構建,每門課程不僅有多個來自學術界、工業(yè)界和智能制造產(chǎn)業(yè)界專家的視頻課件,還輔以大量學習資料、案例和視頻,同時還提供了學習管理推進、學習成果考核、學習數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、學習激勵等大量數(shù)字化培訓管理功能。針對智能制造領軍人才、推進人才和不同和崗位的應用人才,e-works在線學院支持按照崗位、技術領域、行業(yè)等多維度搜索,還提供了海量的智能制造知識庫。
目前,已有汽車、能源電力、機械、航空航天、工程機械、軌道交通、家用電器等行業(yè)近百家龍頭企業(yè)選用作為智能制造內(nèi)訓平臺,成為這些企業(yè)提升員工智能制造知識水平經(jīng)濟有效的途徑。
總結與展望
十四五規(guī)劃強調,中國制造業(yè)發(fā)展的主攻方向就是智能制造,推進智能制造成為企業(yè)打造差異化競爭優(yōu)勢的必然選擇。然而,各類智能制造人才的缺乏,在很大程度上將制約我國智能制造推進取得實效。
智能制造高級人才雖然可以引進,但制造企業(yè)只有培養(yǎng)一支多層次、多專業(yè)協(xié)作的智能制造人才梯隊,才能真正有效推進智能制造。智能制造人才的培養(yǎng),制造企業(yè)不能“自力更生”,而是要廣泛引入外腦,尋找專業(yè)的智能制造人才培訓機構,走出去,請進來,理論與實踐相結合,線上線下相結合,持續(xù)培養(yǎng)智能制造的通才與專才,才能有效支撐制造企業(yè)的智能制造推進工作,實現(xiàn)良性的PDCA循環(huán),從而幫助制造企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)健康發(fā)展。